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【新闻】AO法生活污水处理设备尼龙管

发布时间:2020-10-19 02:28:14 阅读: 来源:云台厂家

AO法生活污水处理设备

核心提示:AO法生活污水处理设备,我们有各种污水处理设备,能处理各种污水。今年流行的污水设备:地埋式一体化污水处理设备、二氧化氯发生器、加药装置、气浮机。AO法生活污水处理设备

壁面剪切力  管道内不同的水力条件直接影响着生物膜的形态、厚度和组成,其中,污水流速对生物膜的影响可以用壁面剪切力来表征。随着剪切力增加,管道生物膜总微生物丰度增高、而多样性下降,氧吸收速率(OUR)和污染物削减效率均降低;生物膜在初始适应阶段由于分泌大量EPS而逐渐变厚,但到了后期成熟阶段,上层松散的生物膜逐渐脱落,最终整体厚度变薄。当剪切力从1.12 Pa提高到1.45 Pa时,SRB占生物膜总菌群的数量比例从0.036%减少至0.027%,而MA的比例从22.87%增长至69.75%,这可能是由于生物膜表面的SRB更容易受到水力剪切和冲刷作用,而MA附着性较高。此外,紊动的水流有利于DO从水相向生物膜扩散,进而间接影响了MA与SRB的分布。  1)城市排水管道内丰富的营养物质和相对密闭的空间,为微生物在粗糙管壁表面生长繁殖创造了良好的环境条件。其中,SRB和MA是管道微生物中最重要的2大菌群,与管道腐蚀、管道温室气体排放、管道安全事故息息相关。目前国际上多采用投加铁盐、硝酸盐、亚硝酸盐等尝试,抑制SRB和MA的生长,对管道腐蚀、臭气溢出起到调控作用。  2)SRB和MA种类繁多,均可利用乙酸、氢气作为基质,因此存在着一定的竞争关系。总体上,SRB的耐受性较强,更能够抵御极端pH、硫化物积累、注氧、投加抑制剂等多种影响因素,且SRB可利用的基质范围较广、底物亲和性较高,纯培养条件下能够在竞争中淘汰MA;在生物膜成熟及更新前期,比增长速率较高的SRB也能快速占据优势。

3)在管道生物膜的特殊微环境中,SRB和MA可以共存,两者分内外2层分布,各自进行产气反应;由于MA处于生物膜及底泥的深层,在短期或间歇投加抑制剂的情况下,MA仍能够保存活性,故往往需要长期、连续投加抑制剂才能控制CH4的产生。因此,在选用抑制剂控制管道废气时,既要针对SRB的耐受性考虑增加单次投加量,也要针对MA的生物膜保护机制延长投加时间。  4)国内外对于管道废气控制技术及原理的研究虽已比较全面,但针对SRB、MA中不同菌种的特性及相互关系的研究仍不够深入,部分抑制剂的作用原理尚不清楚,且抑制剂投加策略的研究多限于小试实验中,未能根据实际管道中变化的污水特性进行调整。  5)随着分子生物学手段的不断进步,需要定量化分析SRB、MA的数量及比例,研究两者的垂直分布和沿程变化,进一步探究不同环境条件下的优势种群组成及其对应的活性、代谢途径,从而寻找最有效的抑制措施。同时引入在线监测设备,根据管道内微环境的周期变化,结合多种抑制技术、采用动态调控策略,并应用到实际管道维护工作中去。 生物炭是在无氧或部分缺氧的条件下,由秸秆或者农作物废弃物等经高温裂解后形成的一种富含碳的生物质。生物质炭具有较强的吸附性能和抗生物分解能力,并且具有多孔、孔隙结构发达、比表面积大等特性,已被用作土壤改良剂和污水净化的吸附剂。裂解条件和原料来源影响了生物炭的特性。营养丰富的粪便比木质素-纤维素为原料产生的生物炭具有更高的养分含量。高温热解比低温热解产生的生物炭具有更大的表面积和更高的pH,但有相对低的植物有效养分。生物炭的特性差异影响了植物的生长。当木料生物炭施用于养分贫瘠的土壤时,降低了植物有效氮的含量,然而粪便生物炭则不会产生植物有效养分不足。含有高浓度盐基离子的生物炭施入缓冲性能不良的酸性土壤时,会阻碍作物的生长,然而当它施入缓冲良好的土壤时,对作物生长没有不良影响。可见不同生物炭施入不同类型土壤后,其对植物生长产生不同的影响。硝酸盐能够抑制SRB的生长、降低H2S浓度,在一定程度上防止管道腐蚀。 研究人员在长达61 km的重力流管道中投加硝酸盐,当NO3?浓度达5 mg·L?1时,即可抑制硫化物的产生。早期的研究对其抑制机理有多种解释,包括硝酸盐提高了生物膜的氧化还原电位、副产物(如亚硝酸盐、一氧化氮)对SRB的毒性、SRB与硝酸盐还原菌(nitrate-reducing bacteria, NRB)竞争有机电子供体、反硝化作用提高液相pH、SRB在缺氧条件下优先将硝酸盐还原成氨氮等。近年来,研究发现,硝酸盐可促进产生自养反硝化过程,化能自养菌NR-SOB(nitrate-reducing sulfide-oxidizing bacteria, 硝酸盐还原-硫化物氧化菌)能在缺氧条件下以NO3?作为电子受体,将硫化物氧化成单质硫。NR-SOB在适应硝酸盐的生物膜中占据了较大比例,证实了该抑制机理具有主导地位[54]。但是,生物膜中积累的单质硫,能在硝酸盐存在的情况下继续氧化成硫酸盐;若后续不再投加硝酸盐,又会重新还原成硫化物,因此硝酸盐对SRB的抑制作用需要加以长期调控。  硝酸盐对MA亦有副作用,原因可归结为氧化还原电位的改变及硝酸盐对甲烷的化学氧化。然而,由于SRB、MA在生物膜中处于分层分布,因此生物膜由上到下可分为硝酸盐还原层、硫酸盐还原层和产甲烷层[55-56](见图5)。深层的MA可以利用sCOD而继续生长,只有长期投加硝酸盐才能抑制MA。  管道底泥的情况与之相似。硝酸盐的投加并不能抑制管道底泥中的硫化物产生速率,但缺氧条件下同时发生硫化物的氧化,从而减少了硫化物的积累。硝酸盐的扩散能力有限,只有长期投加硝酸盐才能完全抑制甲烷的产生。如果采用间歇性投加硝酸盐的策略,则需保证硝酸盐过量,污水中的N/S至少为0.5~0.6[58]。  4.6 亚硝酸盐/游离亚硝酸  硝酸盐的抑制效果在一定程度上与其反应过程中产生的亚硝酸盐相关。亚硝酸盐既能氧化硫化物,又是SRB的特定代谢抑制剂,可阻碍异化型亚硫酸盐还原酶催化的亚硫酸盐转化为硫化物的还原反应,且下调与硫酸盐还原相关的基因表达,其抑制效果强于硝酸盐。通过间歇性投加亚硝酸盐的方式,33 h内保持NO2?浓度为100 mg·L?1的情况下,可抑制90%的硫化物产生。但是,由于SRB中的部分种群对亚硝酸盐的毒性有一定的耐受性,因此,SRB 活性仍然能够缓慢恢复,生物膜中积累的硫循环中间产物(单质硫、硫代硫酸盐、亚硫酸盐)可进一步还原产生H2S。与SRB相比,MA更容易受亚硝酸盐抑制,这可能是由于反硝化过程中产生了NO、N2O等副产物,其中NO是毒性最强的氮氧化物,能损伤脂质、蛋白质及DNA,在极低的浓度下可抑制产甲烷过程。AUGUET等比较了在下游分别投加硝酸盐、亚硝酸盐的甲烷控制效果,结果表明亚硝酸盐可使甲烷排放削减78.0%,而投加硝酸盐仅削减了46.2%的甲烷。  此外,亚硝酸盐能够质子化形成游离亚硝酸(FNA,即HNO2),JIANG等的研究发现,酸性条件(pH≤6)下投加亚硝酸盐会产生FNA,并能够使微生物失活,持续12 h保持FNA浓度在0.26 mg·L?1以上即可抑制硫化物、甲烷的产生。FNA的抗菌机理尚不明确,GAO等的研究发现,FNA能够抑制与硫酸盐还原和乳酸氧化相关的产ATP过程。在实际管道中投加FNA后,生物膜的菌群活性不断被削弱,并不会产生适应现象。

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